Téknologi résiko sareng kaamanan batré ion litium (2)

3. téhnologi Kaamanan

Sanaos batré litium ion ngagaduhan seueur bahaya anu disumputkeun, dina kaayaan pamakean anu khusus sareng kalayan ukuran anu tangtu, aranjeunna tiasa sacara efektif ngontrol kajadian réaksi samping sareng réaksi telenges dina sél batré pikeun mastikeun panggunaan anu aman.Ieu mangrupikeun bubuka ringkes pikeun sababaraha téknologi kaamanan anu biasa dianggo pikeun batré ion litium.

(1) Pilih bahan baku kalawan faktor kaamanan luhur

Bahan aktif polar positif sareng négatif, bahan diafragma sareng éléktrolit kalayan faktor kaamanan anu langkung luhur kedah dipilih.

a) Pamilihan bahan positip

Kasalametan bahan katoda utamana dumasar kana tilu aspék ieu:

1. stabilitas termodinamika bahan;

2. stabilitas kimiawi bahan;

3. Sipat fisik bahan.

b) Pamilihan bahan diafragma

Fungsi utama diafragma nyaéta pikeun misahkeun éléktroda positip sareng négatif batré, pikeun nyegah sirkuit pondok disababkeun ku kontak antara éléktroda positip sareng négatif, sareng ngaktifkeun ion éléktrolit ngaliwat, nyaéta, gaduh insulasi éléktronik sareng ion. konduktivitas.Hal-hal di handap ieu kedah diperhatoskeun nalika milih diafragma pikeun batré ion litium:

1. Cai mibanda insulasi éléktronik pikeun mastikeun isolasi mékanis éléktroda positif jeung negatif;

2. Mibanda aperture jeung porosity tangtu pikeun mastikeun lalawanan lemah sareng konduktivitas ionik tinggi;

3. Bahan diafragma kedah gaduh stabilitas kimiawi anu cekap sareng kedah tahan kana korosi éléktrolit;

4. diafragma kudu boga fungsi panyalindungan shutdown otomatis;

5. The shrinkage termal jeung deformasi diafragma kudu jadi leutik sabisa;

6. diafragma kudu ketebalan nu tangtu;

7. diafragma kudu boga kakuatan fisik kuat sarta lalawanan kabocoran cukup.

c) Pamilihan éléktrolit

Éléktrolit mangrupikeun bagian penting tina batré ion litium, anu maénkeun peran ngirimkeun sareng ngalaksanakeun arus antara éléktroda positip sareng négatip tina batré.Éléktrolit dipaké dina batré ion litium mangrupa solusi éléktrolit dibentuk ku ngabubarkeun uyah litium luyu dina pangleyur campuran aprotic organik.Umumna bakal minuhan sarat di handap ieu:

1. stabilitas kimiawi alus, euweuh réaksi kimiawi jeung zat aktif éléktroda, cairan collector jeung diafragma;

2. stabilitas éléktrokimia alus, kalawan jandela éléktrokimia lega;

3. konduktivitas ion litium tinggi jeung konduktivitas éléktronik low;

4. rupa-rupa suhu cair;

5. Éta aman, non-toksik sarta ramah lingkungan.

(2) Nguatkeun desain kaamanan sakabéh sél

Sél batré mangrupikeun tautan anu ngagabungkeun rupa-rupa bahan batré, sareng integrasi kutub positip, kutub négatip, diafragma, lug sareng pilem bungkusan.Desain struktur sél teu ukur mangaruhan kinerja rupa-rupa bahan, tapi ogé boga dampak penting dina kinerja éléktrokimia sakabéh jeung kinerja kaamanan batré.Pilihan bahan sareng desain struktur inti ngan ukur hubungan antara lokal sareng sadayana.Dina desain inti, mode struktur wajar kudu dirumuskeun nurutkeun ciri bahan.

Salaku tambahan, sababaraha alat pelindung tambahan tiasa dipertimbangkeun pikeun struktur batré litium.Mékanisme pelindung umum nyaéta kieu:

a) Unsur switch diadopsi.Nalika suhu di jero batré naék, nilai résistansina bakal naék sasuai.Lamun hawa teuing tinggi, catu daya bakal otomatis dieureunkeun;

b) Setel klep kaamanan (nyaéta, liang hawa di luhur batré).Nalika tekanan internal batré naék ka nilai nu tangtu, klep kaamanan bakal muka otomatis pikeun mastikeun kasalametan batré.

Ieu sababaraha conto desain kaamanan tina struktur inti listrik:

1. Babandingan kapasitas kutub positip sareng négatip sareng nyiksikan ukuran desain

Pilih babandingan kapasitas anu pas tina éléktroda positip sareng négatif dumasar kana karakteristik bahan éléktroda positip sareng négatip.Babandingan kapasitas éléktroda positip sareng négatif sél mangrupikeun tautan penting anu aya hubunganana sareng kasalametan batré ion litium.Lamun kapasitas éléktroda positif teuing badag, litium logam bakal deposit dina beungeut éléktroda négatip, sedengkeun lamun kapasitas éléktroda négatip badag teuing, kapasitas batré bakal greatly leungit.Sacara umum, N / P = 1.05-1.15, sarta Pilihan luyu bakal dilakukeun nurutkeun kapasitas batré sabenerna sarta sarat kaamanan.Potongan ageung sareng alit kedah dirarancang supados posisi négatif négatif (zat aktif) nutupan (ngalangkungan) posisi némpelkeun positip.Sacara umum, lebar kedah 1 ~ 5 mm langkung ageung sareng panjangna 5 ~ 10 mm langkung ageung.

2. Sangu pikeun lebar diafragma

Prinsip umum desain lebar diafragma nyaéta pikeun nyegah sirkuit pondok internal disababkeun ku kontak langsung antara éléktroda positip sareng négatip.Salaku shrinkage termal tina diafragma ngabalukarkeun deformasi diafragma dina panjang sarta arah lebar salila ngecas batré jeung discharging na handapeun shock termal jeung lingkungan sejen, polarisasi wewengkon narilep tina diafragma naek alatan kanaékan jarak antara positif. jeung éléktroda négatip;Kamungkinan sirkuit pondok mikro di wewengkon manjang tina diafragma ngaronjat alatan thinning tina diafragma;Shrinkage di ujung diafragma bisa ngakibatkeun kontak langsung antara éléktroda positif jeung negatif sarta sirkuit pondok internal, nu bisa ngabalukarkeun bahaya alatan runaway termal batréna.Ku alatan éta, nalika ngarancang batréna, ciri shrinkage na kudu dipertimbangkeun dina pamakéan wewengkon sarta rubak diafragma.Film isolasi kudu leuwih badag batan anoda jeung katoda.Salian kasalahan prosés, pilem isolasi kudu sahenteuna 0.1mm leuwih panjang batan sisi luar sapotong éléktroda.

3. perlakuan insulasi

Sirkuit pondok internal mangrupikeun faktor anu penting dina poténsi kasalametan batré litium-ion.Aya seueur bagian bahaya anu tiasa nyababkeun sirkuit pondok internal dina desain struktur sél.Ku alatan éta, ukuran diperlukeun atawa insulasi kudu diatur dina posisi konci ieu pikeun nyegah sirkuit pondok internal dina batré dina kaayaan abnormal, kayaning ngajaga jarak perlu antara ceuli éléktroda positif jeung negatif;tape insulating bakal pasted dina posisi non-témpél di tengah tungtung tunggal, sarta sakabeh bagian kakeunaan bakal katutupan;pita insulating kudu pasted antara aluminium foil positif jeung zat aktip négatip;Bagian las tina lug kedah ditutupan ku pita insulasi;Pita insulasi dianggo dina luhureun inti listrik.

4.Setting klep kaamanan (alat relief tekanan)

Batré ion litium bahaya, biasana kusabab suhu internalna luhur teuing atanapi tekananna luhur teuing pikeun nyababkeun ledakan sareng seuneu;Alat relief tekanan lumrah bisa gancang ngaleupaskeun tekanan sarta panas di jero batré bisi bahaya, sarta ngurangan résiko ledakan.Alat relief tekanan anu lumrah henteu ngan ukur nyumponan tekanan internal batré salami operasi normal, tapi ogé otomatis dibuka pikeun ngaleupaskeun tekanan nalika tekanan internal ngahontal wates bahaya.Posisi setelan alat relief tekanan kudu dirancang tempo ciri deformasi tina cangkang batré alatan kanaékan tekanan internal;Desain klep kaamanan bisa diwujudkeun ku flakes, edges, seams na nicks.

(3) Ningkatkeun tingkat prosés

Usaha kedah dilakukeun pikeun ngabakukeun sareng ngabakukeun prosés produksi sél.Dina léngkah-léngkah nyampur, palapis, baking, compaction, slitting sareng pungkal, ngarumuskeun standarisasi (sapertos lebar diafragma, volume suntik éléktrolit, jsb), ningkatkeun cara prosés (sapertos metode suntikan tekanan rendah, metode packing centrifugal, jsb.) , ngalakukeun pakasaban alus dina kontrol prosés, mastikeun kualitas prosés, sarta ngahususkeun béda antara produk;Nyetél léngkah-léngkah kerja khusus dina léngkah-léngkah konci anu mangaruhan kasalametan (sapertos deburring potongan éléktroda, nyapu bubuk, metode las anu béda pikeun bahan anu béda, jsb.), laksanakeun ngawaskeun kualitas standar, ngaleungitkeun bagian anu cacad, sareng ngaleungitkeun produk anu cacad (sapertos deformasi. sapotong éléktroda, tusukan diafragma, bahan aktif ragrag kaluar, leakage éléktrolit, jsb);Tetep situs produksi beresih jeung beberes, nerapkeun manajemén 5S jeung kontrol kualitas 6-sigma, nyegah pangotor jeung Uap ti campur dina produksi, sarta ngaleutikan dampak kacilakaan dina produksi on kaamanan.

 


waktos pos: Nov-16-2022